考虑碳排放的综合能源系统“结构-型号-容量”优化模型

作     者：李国堂 宋福浩 陈杰 刁利 王永利 郭远征 刘桢梁 LI Guotang;SONG Fuhao;CHEN Jie;DIAO Li;WANG Yongli;GUO Yuanzheng;LIU Zhenliang

作者机构：国核电力规划设计研究院有限公司北京市100095 华北电力大学经济与管理学院北京市102206 

出 版 物：《电力建设》 (Electric Power Construction)

年 卷 期：2022年第43卷第7期

页      面：37-47页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：北京市社会科学基金项目(18GLB034) 

主　　题：能源结构优化 设备型号优化 设备容量优化 实例推理技术 碳排放 综合能源系统 

摘      要：综合能源系统能源结构多样,同种设备的不同型号之间价格、性能差异性大,如何在规划阶段确定合理的能源结构、设备型号组合及装机容量是实现运行阶段节约成本的前提。文章在考虑二氧化碳排放量的基础上研究“能源结构-设备型号-装机容量规划优化模型。首先,构建基于最近邻法(K-nearest-neighbors,KNN)的实例推理技术得出适合拟建设园区的能源结构;其次,构建“外层选型,内层定容的双层优化框架,考虑碳排放阶梯成本,以全寿命周期总成本最低为优化目标,利用蚁群算法-遗传算法相结合的方式求解最优设备型号组合及最优装机容量。最后,通过算例分析验证所提模型在降低成本上的有效性。